|
Лабораторная работа по химии Классификация неорганических соединений студент гр. Зсвд121 Голубева В. Н
Министерство науки и высшего образования РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых» Кафедра химии
Лабораторная работа по химии
«Классификация неорганических соединений» Выполнил:
студент гр. ЗСвд-121
Голубева В. Н
Проверил:
Кузурман В. А.
Владимир
2021
Цель работы.
Изучение номенклатуры неорганических соединений. Получение и исследование свойств основных классов неорганических соединений.
Приборы и реактивы.
Аппарат Кинна; штатив с пробирками; горелка керамическая плитка; прибор для получения оксида меди; микрошпатели; стеклянистые палочки; стеклянистые трубки (согнутые под углом 90о); капельница с дистиллированной водой.
Алюминиевая стружка; порошок SiO2; известковая вода.
Растворы: 10% и 2н. HCl; 2н. NaOH; 2н. H2SO4; 5н. Al2(SO4)3; 1н. NH4OH; 0,5н. SnCl4; 1н. CoCl2; 2н. CuSO4; 1н. KI; 2н. Na2SO4; 6н. Ba(OH)2; Pb(NO3)2 2н.; 2н. AgNO3; (NH4)2SO4 2н.; 2н. FeSO4; фетопорталента и лакмуса.
Опыт 1
Получение и исследование свойств оксида и гидроксида меди.
Приборы для получения оксида меди (II) путём термической разложения карбоната гидроксида меди (II).
1. горелка
2. пробирка
3. штатив
4. стеклянная трубка
5. стакан с известковой водой
Провести постепенное нагревание карбоната гидроксида меди (II). Наблюдения и результаты записать в таблицу.
Опыт 1.1
Что наблюдается, почему
|
Уравнения реакции
| При нагревании карбоната гидроксида меди (II) в пробирке выпадает черный осадок оксида меди (II)
| t
(CuOH)2CO3 2CuO↓ + CO2 + H2O
|
Полученный CuO охладить. В 3 пробирки поместитьCuO, добавить по 10 капель: H2O(дист); H2SO4; NaOH соответственно. Затем нагреть пробирки и сравнить с предыдущими результатами.
Опыт 1.2
Что наблюдается, почему?
|
Уравнение реакций
| Комнатная температура
Оксид меди (II) не растворим в воде, реакция не идет
В результате реакции происходит растворение черного осадка оксида меди (II) и образование голубого раствора сульфата меди (II)
Основной оксид не взаимодействует с основанием, реакция не идет
|
CuO↓ + H2O ≠
CuO↓ + H2SO4 CuSO4 + H2O
CuO+ NaOH ≠
| При нагревании
Оксид меди (II) не растворим в воде, реакция не идет.
В результате реакции происходит растворение черного осадка оксида меди (II) и образование голубого раствора сульфата меди (II).
Основной оксид не взаимодействует с основанием, реакция не идет
|
CuO↓ + H2O ≠
CuO↓ + H2SO4 CuSO4 + H2O
CuO+ NaOH ≠
|
В чистую пробирку поместить 5-6 капель CuSO4 и столько же NaOH.
Опыт 1.3
Что наблюдается, почему?
|
Уравнение реакции
| В результате реакции обмена происходит образование голубого осадка гидроксида меди (II).
| CuSO4 + NaOH Cu(OH)2↓ + Na2SO4
|
Полученный осадок Cu(OH)2 разделить на 3 пробирки и добавить:
5-6 капель H2SO4; NaOH (5-6 капель) соответственно, а третью нагреть.
Опыт 1.4
Что наблюдается, почему?
|
Уравнения реакций
| При взаимодействии с серной кислотой, происходит растворение голубого осадка гидроксида меди (II) и образование голубого раствора сульфата меди (II).
Реакция не идет. При нагревании голубой осадок гидроксида меди (II) превращается в черный осадок оксида меди (II).
| Cu(OH)2↓ + H2SO4 CuSO4 + 2H2O
Cu(OH)2↓ + NaOH ≠
t
Cu(OH)2↓ CuO↓ + H2O
|
Опыт 2
Получения и свойства гидроксида алюминия.
В пробирку поместить 20 капель 0,5 М Al2(SO4)3 и 1н. NH4OH.
Опыт 2.1
Что наблюдается, почему?
|
Уравнение реакций.
| В результате реакции обмена происходит выпадение белого осадка гидроксида алюминия.
| 3Al2(SO4)3 + 6NH4OH 2Al(OH)3↓+ 3(NH4)2SO4
|
Полученное вещество разделить на 3 пробирки. В одну добавить 10% HCl, во вторую 10% NaOH. Третью нагреть.
Опыт 2.2
Что наблюдается, почему?
|
Уравнения реакций
| При взаимодействии с соляной кислотой происходит растворение белого осадка гидроксида алюминия, и образование прозрачного раствора.
При взаимодействии со щелочью происходит растворение белого осадка гидроксида алюминия, и образование бесцветного раствора комплексного соединения тетрогидроксиалюмината натрия
Происходит образование осадка оксида алюминия.
| Al(OH)3↓ + 3HCl AlCl3 + 3 H2O
Al(OH)3↓ + NaOH Na[Al(OH)4]
t
Al(OH)3↓ Al2O3 + H2O
|
Полученный в третьей пробирке Al2O3 разделить на 3 части (в 3 пробирки). В первую добавит 10% HCl (5-8 капель), во вторую – 5-8 капель 10% NaOH, а в третью - H2O(дист). Затем нагреть все 3 пробирки.
Опыт 2.3
Что наблюдается, почему?
|
Уравнения реакций
| Комнатная температура:
Происходит растворение белого осадка оксида алюминия, и образование прозрачного раствора.
При взаимодействии со щелочью происходит растворение белого осадка гидроксида алюминия, и образование бесцветного раствора комплексного соединения тетрогидроксиалюмината натрия.
При комнатной температуре амфотерный оксид алюминия не растворим в воде, реакция не идет
|
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3 H2O
Al2O3 + NaOH Na[Al(OH)4]
Al2O3+ H2O ≠
| При нагревании:
Происходит растворение белого осадка оксида алюминия, и образование прозрачного раствора.
При взаимодействии со щелочью происходит растворение белого осадка гидроксида алюминия, и образование бесцветного раствора комплексного соединения тетрогидроксиалюмината натрия.
Происходит образование белого осадка гидроксида алюминия
|
t
Al2O3 + HCl 2AlCl3 + 3 H2O
t
Al2O3 + NaOH Na[Al(OH)4]
t
Al2O3+ H2O Al(OH)3
|
Опыт 3
Изучение свойств CO2 и SiO2.
Через аппарат Кинна пропустить CO2 до изменения окраски лакмуса. В 2 пробирки поместить SiO2, в 1 добавить 5-7 капель NaOH, в другую HCl. нагреть обе пробирки.
Что наблюдается, почему?
| Уравнение реакций
| При растворении в воде углекислого газа образуется кислая среда, лакмус окрашивается в красный цвет.
Происходит растворение кислотного оксида, с образованием соли.
Кислотный оксид не взаимодействует с кислотой, реакция не идет.
| CO2 + H2O + лакмус красное окрашивание
t
SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O
t
SiO2 + HCl ≠
|
Опыт 4
Получение основной соли и перевод её в среднюю.
Налить в пробирку 6 капель 1н. CoCl2 и добавить 4 капли 1н. NaOH, встряхнуть.
Что наблюдается, почему?
| Уравнения реакций
| Происходит помутнение раствора, в следствии образовании нерастворимой основной соли
| CoCl2 + NaOH (CoOH)Cl
|
К полученной соли кобальта добавит 2-3 капли 2н. HCl.
Что наблюдается, почему?
| Уравнения реакций
| Происходит растворение осадка основной соли
| (CoOH)Cl + HCl CoCl2 + H2O
|
Опыт 5
Получение кислой соли и перевод её в среднюю соль.
Через раствор (насыщ.) Ca(OH)2 пропускает CO2 (аппарат Кинна). Получается осадок соли. Далее продолжать пропускать в раствор известковой воды CO2 до полного растворения полученного осадка соли.
Что наблюдается, почему?
| Уравнения реакций
| При пропускании газа через насыщенный раствор гидроксида кальция происходит выпадение белого осадка карбоната кальция.
При дальнейшее пропускании углекислого газа через раствор, происходит растворение осадка карбоната кальция и образование кислой соли – гидрокарбоната кальция
| Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
+H2O
CaCO3 + CO2 Ca(HCO3)2
|
Полученный раствор разделить на 2 пробирки. В 1 добавит 2 капли Ca(OH)2 (насыщ.), а вторую пробирку нагреть до кипения.
Что наблюдается, почему?
| Уравнения реакций
| При добавлении гидроксида кальция выпадает белый осадок средней соли – карбоната кальция.
При нагревании гидрокарбоната кальция выпадает белый осадок – карбоната кальция.
| Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
t
Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O
|
Опыт 6
Способы получения солей.
1. В пробирку налить 5 капель 6н. H2SO4 и добавить Al. Нагреть пробирку.
2. Налить в пробирку 10 капель Ca(OH)2. Продуть через согнутую трубку воздух изо рта.
3. Поместить в пробирку 10 капель 2н. CuSO4 и добавит алюминиевую стружку.
4. Поместить в пробирку 10 капель 2н. KI и 10 капель хлорной воды.
5. К 5 каплям 2н. Pb(NO3)2 2н. HCl (5 капель).
6. Налить в пробирку 5 капель 2н. Pb(NO3)2 и 5 капель 2н. KI. Добавит 10-15 H2O(дист), затем нагреть, а потом охладить.
Что наблюдается, почему?
| Уравнения реакций
| Происходит растворение металлического алюминия, и выделение газа – водорода.
При пропускании через раствор гидроксида кальция углекислого газа, происходит образование белого осадка - карбоната кальция.
Т.к. алюминий стоит в ряду напряжения металлов левее меди происходит вытеснение ее из сульфата, появляется красный осадок меди.
Выделяются желтые кристаллы йода и газ – хлор.
Т.к. соляная кислота более летучая, чем азотная, она ее не вытесняет из соли, реакция не идет
В результате реакции обмена образуется желтый осадок иодида свинца; в результате нагревания происходит растворение иодида свинца, в результате охлаждения раствора происходит выпадение в осадок золотистый кристаллов иодида свинца.
| t
H2SO4 + Al Al2(SO4)3 + H2
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
3CuSO4 + 2Al 3Cu + Al2(SO4)3
KI + HCl + HClО I2 + Cl2 + KCl + H2O
Pb(NO3)2 + HCl≠
t
Pb(NO3)2 + 2KI PbI2 + 2KNO3
|
Опыт 7
Получение двойных солей.
Налить в пробирку по 10 капель насыщенных (NH4)2SO4 и FeSO4.
Что наблюдается, почему?
| Уравнения реакций
| В результате смешения двух насыщенных растворов сульфатов выпадает белый осадок двойной соли – сульфата аммония железа.
| (NH4)2SO4 + FeSO4
(NH4)2FeSO4*6 H2O
| |
|
|